JPH0436830Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、癌などの患部組織を加熱して治療
する温熱治療装置に関するものである。従来の技
術 癌の治療方として、最近では、外科手術や投薬
による内科的治療以外に、癌細胞を加熱すること
により壊死させて治癒させる温熱治療法が行なわ
れるようになつてきている。この方法を実施する
装置として、従来では、赤外線やレーザー光線を
患部組織に照射して加熱する装置などが試みられ
ている。

しかしながら赤外線やレーザー光線を用いる装
置では、治療に必要な温度を容易に発生させるこ
とができるが、光線を発生させる機器や光量を調
節する機器、さらには光線を患部に収斂させる機
器などを必要とするために、装置が大型かつ高価
であり、また専門のオペレータを必要とするなど
の問題がある。そこで本出願人は、癌組織を直接
加熱するために、患部に差し込む小径管をヒート
パイプとして構成するとともに、その小径管の中
間部を断熱構造とすることにより、患部組織に対
して集中的に熱を加える構成の治療器具を特願昭
61−137050号（特開昭62−292159号）によつて既
に提案した。

考案が解決しようとする問題点 ところが、前記した治療器具の場合には、ヒー
トパイプである小径管を、正常な細胞組織に貫通
させてその先端の放熱部を癌細胞組織中に差し込
んで温熱治療を行なうので、患者の苦痛を軽減す
る必要から、前記小径管として外径３mm以下の細
いヒートパイプが使用される場合が多く、また実
際に治療を行なう場合の治療器具の姿勢として
は、先端の放熱部を下にし、蒸発部を上にして、
上方から患部組織に差し込んで治療する、いわゆ
るトツプヒートモードで使用する頻度で高かつ
た。

したがつて、前記した治療器具においては、ヒ
ートパイプのの内径が極めて小径となることか
ら、蒸発した作動流体の上記の放熱部への流通量
が少なく、熱輸送量が不足するとともに、放熱部
内の容積が小さいため、放熱部で凝縮した液相の
作動流体の液面が高くなり易く、液面が高くなる
と放熱部の実効放熱面積が減じられて放熱効率が
低下し、温熱治療に必要な充分な熱が得られない
という問題点があつた。さらに、トツプヒートモ
ードにて使用する場合においては、下方に位置す
る放熱部内で凝縮した液相の作動流体を、上方に
位置する蒸発部へ毛細管圧力により移動させてい
るため、作動流体の還流不良が生じて、放熱部内
の液面上昇を速めるとともに、ヒートパイプによ
る熱輸送量が不足し、その結果、患部組織を広範
囲に亘つて加熱することができず、温熱治療効率
が悪くなるという問題点があつた。

この考案は上記問題点に鑑みなされたもので、
トツプヒートモードにおいても充分な熱輸送量を
確保できるともに、患部に差し込まれるプローブ
の部分が小径な温熱治療装置の提供を目的として
いる。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するための手段としてこの考
案の温熱治療装置は、患部組織に差し込む熱伝導
率の良い材料からなる放熱部を先端に形成した管
針状のプローブを先端側に備え、かつ加熱手段を
備えた蒸発部を基端側に連設した外管と、この外
管の前記プローブ内に遊挿され、開口した一端を
放熱部内の先端に配設し、かつ他端側をプローブ
の基端側から外管の外部へ気密状態を保持して延
出させるとともにポンプ手段を介して前記蒸発部
に気密状態を保持して接続した内管とにより閉ル
−プ状の閉鎖還流路を構成し、この閉鎖還流路内
に凝縮性の流体のみを封入してあることを特徴と
する。

作 用 上記のように構成することにより、放熱部内で
凝縮した液相の作動流体を、ポンプ手段により内
管を介して蒸発部へ強制的に還流させることによ
り、放熱部の実効放熱面積として広い面積が確保
され、高い熱輸送効率が得られる。したがつて、
治療時における患者の苦痛を軽減するために、患
部に差し込まれるプローブの部分を小径に形成し
ても、充分な熱輸送量が確保され、広範囲の効果
的な温熱治療が可能となる。

実施例 以下、この考案の温熱治療装置の実施例を第１
図および第２図に基づいて説明する。

第１図において、温熱治療装置１は、丸底フラ
スコ形の蒸発部２と、この蒸発部２の上部にその
基端側を連結した外管３と、この外管３内に先端
側を挿入した内管４とを備えている。また前記外
管３は、外径３mm以下の容易に湾曲可能なフレキ
シブルな小径管で、その先端側は、先端に尖頭部
を有する管針状のプローブ３ａが形成されてお
り、このプローブ３ａの前記尖頭部を含む先端部
分は熱伝導率のよい材料で形成して放熱部３ｂと
なつている。

また、外管３内に挿入されている前記内管４
は、外径１mm程度の極小径管で、その先端側は、
周囲に空間を存してプローブ３ａ内に挿通される
とともに、その開口している先端４ａが前記放熱
部３ｂ内の先端に位置するように配設されるとと
もに、この内管４は、前記外管３の基端側の部分
から外管３の外部へ気密性を保持した状態で延出
されており、この外管３から延出した内管４の基
端側にはポンプ５が設けられ、このポンプ５の吐
出側は前記蒸発部２の底部に気密性を保持して連
結され、その結果、全体として閉ル−プ状の閉鎖
還流路が形成されている。また前記蒸発部２の底
部外周には、ヒータ６が配設され、また前記内管
４の延出した部分で、前記ポンプ５の上流側の位
置の外周には、水冷ジヤケツトなどの補助冷却器
７が設けられている。

そして、前記蒸発部２と、プローブ３ａおよび
放熱部３ｂとを備えた外管３と、外管３の内部か
ポンプ５を経て蒸発部２に至る内管４とにより形
成された前記閉鎖還流路内は、一旦真空にする等
の手段により空気等の内部気体を排除した後、液
相作動流体８ａと気相作動流体８ｂとに相変化す
るエタノール等の凝縮性の作動流体８のみを充填
して封止されている。

次に、上記のように構成されるこの実施例の温
熱治療装置により、癌細胞組織を加熱して壊死さ
せる温熱治療を行なう場合について説明する。

温熱治療装置１の管針状のプローブ３ａを患部
に差し込み、プローブ３ａの先端の放熱部３ｂ
が、加熱しようとする癌細胞組織のほぼ中央に位
置するように予め配置した後、液相作動流体８ａ
が貯留されている蒸発部２をヒータ６により加熱
するとともに内管４の外管３の外部へ延出した部
分に介設されたポンプ５を起動するか、または蒸
発部２を加熱し、かつポンプ５を稼働させた状態
でプローブ３ａを患部に差し込み、プローブ３ａ
の先端の放熱部３ｂを所定の位置に配置させて治
療を行なう。

蒸発部２内の液相作動流体８ａは、加熱される
と蒸発して高温の気相作動流体８ｂとなり、蒸発
部２の上部から外管３内に流れ、プローブ３ａ内
を軽油して先端の放熱部３ｂに到達する。

放熱部３ｂに達した高温の気相作動流体８ｂ
は、放熱部３ｂが熱伝導性の良い材料で形成され
ているため、この放熱部３ｂを加熱し、加熱され
た放熱部３ｂは外周部が接触している低温の癌細
胞組織を加熱することにより熱を奪われて冷却さ
れるが、内部の高温の気相作動流体８ｂから熱を
奪つて癌細胞組織を加熱し続ける。一方、放熱部
３ｂにおいて熱を奪われて気相作動流体８ｂは冷
却され、凝縮して液相作動流体８ａとなり、放熱
部３ｂ内に液溜りを形成することとなる。ところ
が、放熱部３ｂ内の液溜りが形成される位置には
内管４の開放した端部４ａが配設されるとともに
ポンプ５により吸引しているので、放熱部３ｂ内
の液相作動流体８ａはポンプ５に吸引されて内管
４内を通つて蒸発部２内に強制的に還流させられ
る。したがつて前記放熱部３ｂ内に溜る液相作動
流体８ａは少量に抑えられ、液溜りによる放熱部
３ｂの実効放熱面積の減少が防止され、充分な広
さの放熱面積が確保されて、作動流体８の還流効
率を高水準に維持することにより熱輸送効率を高
め、温熱治療に必要な充分な熱量を得ることがで
きる。

また、本実施例においては、内管４の外管３か
ら延出した部分で、ポンプ５の位置より上流側の
位置に補助冷却器７を設けて内管４を外周から冷
却するように構成されているので、放熱部３ｂ内
の液相作動流体８ａと共に凝縮する前の気相作動
流体８ｂが吸引されて内管４内に流入しても、前
記補助冷却器７により冷却して液相作動流体８ａ
に相変化させて、ポンプ５内に気相作動流体８ｂ
が流入した場合に生じるポンプ効率の低下を防止
している。

さらに、本実施例においては、プローブ３ａの
部分をフレキシブルな二重管構造としたので、患
部と患部周辺の器官との位置関係等に応じてプロ
ーブを折曲させて使用すれば、プローブの挿入操
作が容易となる。

また第２図は別の実施例の温熱治療装置のプロ
ーブの部分を示すもので、外管１３の先端側に形
成されたプローブ１３ａは、前記実施例と同様
に、先端に尖頭部を有する管針状に形成されると
ともに、内管に小径の内管１４が挿通されてお
り、このプローブ１３ａの先端の放熱部１３ｂ内
で凝縮した液相作動流体８ａを、前記内管１４を
介して蒸発部（図示せず）へ強制的に還流させる
ように構成されている。

そして、前記プローブ１３ａは、その先端部分
の放熱部１３ｂを除いたほぼ全長に亘つて、外周
に断熱被覆１５が旋されている。また、前記放熱
部１３ｂ内には温度センサ１６が設けられてお
り、この温度センサ１６に接続されたリード線１
７は内管１４と共に外管１３の外部へ気密状態を
保つて延出されて蒸発部の外部に配設されている
ヒータの制御部（図示せず）に配線接続され、放
熱部１３ｂの温度を検出し、かつ検出した放熱部
１３ｂ内の温度により、ヒータによる温熱温度等
を自動調整するようになつている。

したがつて、プローブ１３ａを備えた温熱治療
装置においては、プローブ１３ａの先端の放熱部
１３ｂを除いた部分に断熱被覆１５が旋されてい
るため、患部に差し込まれた際に、プローブ１３
ａの先端の放熱部１３ｂのみから熱が放出されて
周囲を加熱するため、温熱治療を必要とする癌細
胞組織等の部分のみを効果的に加熱することがで
きるとともに、患部に差し込まれたプローブ１３
ａの放熱部１３ｂ以外の部分と接触している温熱
治療を必要としない細胞組織の不要な加熱が防止
され、加熱による正常な細胞組織の壊死を防止す
るとともに効率的な温熱治療を行なうことがで
き、また、正常な細胞組織の加熱による患者の苦
痛も除くことができる。

また、放熱部１３ｂ内に配設された温度センサ
ー１６により検出した温度に基づいてヒータによ
る加熱を制御して熱輸送量を制御するので、蒸発
部内における液相作動流体の蒸発量を調節して、
放熱部１３ａの温度が所定の温度に維持され、患
部の癌細胞組織の大きさ等に応じた適確な温熱治
療が達成できる等の効果を有する。

考案の効果 以上説明したようにこの考案の温熱治療装置
は、患部組織に差し込む熱伝導率の良い材料から
なる放熱部を先端に形成した管針状のプローブを
先端側に備え、かつ加熱手段を備えた蒸発部を基
端側に連設した外管と、この外管の前記プローブ
内に遊挿され、開口した一端を放熱部内の先端に
配設し、かつ他端側をプローブの基端側から外管
の外部へ気密状態を保持して延出させるとともに
ポンプ手段を介して前記蒸発部に気密状態を保持
して接続した内管とにより閉ル−プ状の閉鎖還流
路を構成し、この閉鎖還流路内に凝縮性の流体の
みを封入して構成し、凝縮した放熱部内の液相作
動流体をポンプ手段により内管を介して蒸発部へ
強制還流するようにしたので、放熱部が下方とな
るトツプヒートモードにおいても、従来の液相作
動流体を毛細管圧力により蒸発部へ還流させる装
置のように作動流体の還流不良が発生せず、あら
ゆる使用姿勢において効率的な熱輸送が行なわ
れ、温熱治療に必要な充分な熱量を確保すること
ができる。

また、患部に差し込まれるプローブの部分が小
径でも充分な熱輸送量が確保でき、効果的な温熱
治療を達成することができる。またプローブの部
分の小径化を可能とすることにより、治療時にお
ける患者の苦痛を大巾に減少させることができる
等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例に係る温熱治療装置
の全体を示す断面側面図、第２図は別の実施例の
温熱治療装置のプローブの部分を示す断面側面図
である。 １……温熱治療装置、２……蒸発部、３，１３
……外管、３ａ，１３ａ……プローブ、３ｂ，１
３ｂ……放熱部、４，１４……内管、４ａ，１４
ａ……開口した先端、５……ポンプ、６……ヒー
タ、７……補助冷却器、８……作動流体、８ａ…
…液相作動流体、８ｂ……気相作動流体、１５…
…断熱被覆、１６……温度センサ、１７……リー
ド線。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 患部組織に差し込む熱伝導率のよい材料から
   なる放熱部を先端に形成した管針状のプローブ
   を先端側に備え、かつ加熱手段を備えた蒸発部
   を基端側に連設した外管と、この外管の前記プ
   ローブ内に遊挿され、開口した一端を放熱部内
   の先端に配設し、かつ他端側をプローブの基端
   側から外管の外部へ気密状態を保持して延出さ
   せるとともにポンプ手段を介して前記蒸発部に
   気密状態を保持して接続した内管とにより閉ル
   −プ状の閉鎖還流路を構成し、この閉鎖還流路
   内に凝縮性の流体のみを封入してあることを特
   徴とする温熱治療装置。 (2) 前記内管の外管から延出した部分で、ポンプ
   手段の上流側となる位置に補助冷却手段を備え
   ていることを特徴とする実用新案登録請求の範
   囲第１項記載の温熱治療装置。 (3) 前記プローブの部分がフレキシブルな二重管
   構造であることを特徴とする実用新案登録請求
   の範囲第１項または第２項記載の温熱治療装
   置。 (4) 前記プローブの放熱部より基端側の部分の外
   周が断熱被覆されていることを特徴とする実用
   新案登録請求の範囲第１項ないし第３項のいず
   れかに記載の温熱治療装置。 (5) 前記プローブの放熱部内に温度センサを配設
   したことを特徴とする実用新案登録請求の範囲
   第１項ないし第４項のいずれかに記載の温熱治
   療装置。